10.5 配筋砌块砌体抗震墙
Ⅰ 承载力计算
10.5.1 考虑地震作用组合的配筋砌块砌体抗震墙的正截面承载力应按本规范第9章的规定计算,但其抗力应除以承载力抗震调整系数。
10.5.2 配筋砌块砌体抗震墙承载力计算时,底部加强部位的截面组合剪力设计值VW,应按下列规定调整:
1 当抗震等级为一级时,VW=1.6V (10.5.2-1)
2 当抗震等级为二级时,VW=1.4V (10.5.2-2)
3 当抗震等级为三级时,VW=1.2V (10.5.2-3)
4 当抗震等级为四级时,VW=1.0V (10.5.2-4)
式中:V——考虑地震作用组合的抗震墙计算截面的剪力设计值。
10.5.3 配筋砌块砌体抗震墙的截面,应符合下列规定:
1 当剪跨比大于2时:
VW≤(1/γRE)0.2fgbh0 (10.5.3-1)
2 当剪跨比小于或等于2时:
VW≤(1/γRE)0.15fgbh0 (10.5.3-2)
10.5.4 偏心受压配筋砌块砌体抗震墙的斜截面受剪承载力,应按下列公式计算:
(10.5.4-1)
λ=M/Vh0 (10.5.4-2)
式中:fvg——灌孔砌块砌体的抗剪强度设计值,按本规范第3.2.2条的规定采用;
M——考虑地震作用组合的抗震墙计算截面的弯矩设计值;
N——考虑地震作用组合的抗震墙计算截面的轴向力设计值,当时N>0.2fgbh,取N=0.2fgbh;
A——抗震墙的截面面积,其中翼缘的有效面积,可按第9.2.5条的规定计算;
AW——T形或I字形截面抗震墙腹板的截面面积,对于矩形截面取AW=A;
λ——计算截面的剪跨比,当λ≤1.5时,取λ=1.5;当λ≥2.2时,取λ=2.2;
Ash——配置在同一截面内的水平分布钢筋的全部截面面积;
fyh——水平钢筋的抗拉强度设计值;
fg——灌孔砌体的抗压强度设计值;
s——水平分布钢筋的竖向间距;
γRE——承载力抗震调整系数。
10.5.5 偏心受拉配筋砌块砌体抗震墙,其斜截面受剪承载力,应按下列公式计算:
(10.5.5)
注:当0.48fvgbh0—0.17N(AW/A)<0时,取0.48fvgbh0—0.17N(AW/A)=0
10.5.6 配筋砌块砌体抗震墙跨高比大于2.5的连梁应采用钢筋混凝土连梁,其截面组合的剪力设计值和斜截面承载力,应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010对连梁的有关规定;跨高比小于或等于2.5的连梁可采用配筋砌块砌体连梁,采用配筋砌块砌体连梁时,应采用相应的计算参数和指标;连梁的正截面承载力应除以相应的承载力抗震调整系数。
10.5.7 配筋砌块砌体抗震墙连梁的剪力设计值。抗震等级—、二、三级时应按下式调整,四级时可不调整:
(10.5.7)
式中:Vb——连梁的剪力设计值;
ηv——剪力增大系数,一级时取1.3;二级时取1.2;三级时取1.1;
——分别为梁左、右端考虑地震作用组合的弯矩设计值;
VGb——在重力荷载代表值作用下,按简支梁计算的截面剪力设计值;
ln——连梁净跨。
10.5.8 抗震墙采用配筋混凝土砌块砌体连梁时,应符合下列规定:
1 连梁的截面应满足下式的要求:
Vb=1/γRE(0.15fgbh0) (10.5.8-1)
2 连梁的斜截面受剪承载力应按下式计算:
(10.5.8-2)
式中:Asv——配置在同一截面内的箍筋各肢的全部截面面积;
fyv——箍筋的抗拉强度设计值。
Ⅱ 构造措施
10.5.9 配筋砌块砌体抗震墙的水平和竖向分布钢筋应符合下列规定,抗震墙底部加强区的高度不小于房屋高度的1/6,且不小于房屋底部两层的高度。
1 抗震墙水平分布钢筋的配筋构造应符合表10.5.9-1的规定:
表10.5.9-1 抗震墙水平分布钢筋的配筋构造
注:1 水平分布钢筋宜双排布置,在顶层和底部加强部位,最大间距不应大于400mm;
2 双排水平分布钢筋应设不小于6拉结筋,水平间距不应大于400mm。
2 抗震墙竖向分布钢筋的配筋构造应符合表10.5.9-2的规定:
表10.5.9-2 抗震墙竖向分布钢筋的配筋构造
注:竖向分布钢筋宜采用单排布置,直径不应大于25mm,9度时配筋率不应小于0.2%。在顶层和底部加强部位。最大间距应适当减小。
10.5.10 配筋砌块砌体抗震墙除应符合本规范第9.4.11的规定外,应在底部加强部位和轴压比大于0.4的其他部位的墙肢设置边缘构件。边缘构件的配筋范围:无翼墙端部为3孔配筋;“L”形转角节点为3孔配筋;“T”形转角节点为4孔配筋;边缘构件范围内应设置水平箍筋;配筋砌块砌体抗震墙边缘构件的配筋应符合表10.5.10的要求。
表10.5.10 配筋砌块砌体抗震墙边缘构件的配筋要求
注:1 边缘构件水平箍筋宜采用横筋为双筋的搭接点焊网片形式;
2 当抗震等级为二、三级时,边缘构件箍筋应采用HRB400级或RRB400级钢筋;
3 表中括号中数字为边缘构件采用混凝土边框柱时的配筋。
10.5.11 宜避免设置转角窗,否则,转角窗开间相关墙体尽端边缘构件最小纵筋直径应比表10.5.10的规定值提高一级,且转角窗开间的楼、屋面应采用现浇钢筋混凝土楼、屋面板。
10.5.12 配筋砌块砌体抗震墙在重力荷载代表值作用下的轴压比,应符合下列规定:
1 一般墙体的底部加强部位,一级(9度)不宜大于0.4,一级(8度)不宜大于0.5,二、三级不宜大于0.6,一般部位,均不宜大于0.6;
2 短肢墙体全高范围,一级不宜大于0.50,二、三级不宜大于0.60;对于无翼缘的一字形短肢墙,其轴压比限值应相应降低0.1;
3 各向墙肢截面均为3~5倍墙厚的独立小墙肢,—级不宜大于0.4,二、三级不宜大于0.5:对于无翼缘的一字形独立小墙肢,其轴压比限值应相应降低0.1。
10.5.13 配筋砌块砌体圈梁构造,应符合下列规定:
1 各楼层标高处,每道配筋砌块砌体抗震墙均应设置现浇钢筋混凝土圈梁,圈梁的宽度应为墙厚,其截面高度不宜小于200mm;
2 圈梁混凝土抗压强度不应小于相应灌孔砌块砌体的强度,且不应小于C20;
3 圈梁纵向钢筋直径不应小于墙中水平分布钢筋的直径,且不应小于412;基础圈梁纵筋不应小于412;圈梁及基础圈梁箍筋直径不应小于8,间距不应大于200mm;当圈梁高度大于300mm时,应沿梁截面高度方向设置腰筋,其间距不应大于200mm,直径不应小于10;
4 圈梁底部入墙顶砌块孔洞内,深度不宜小于30mm;圈梁顶部应是毛面。
10.5.14 配筋砌块砌体抗震墙连梁的构造,当采用混凝土连梁时,应符合本规范第9.4.12条的规定和现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010中有关地震区连梁的构造要求;当采用配筋砌块砌体连梁时,除应符合本规范第9.4.13条的规定以外,尚应符合下列规定:
1 连梁上下水平钢筋锚入墙体内的长度,一、二级抗震等级不应小于1.1la,三、四级抗震等级不应小于la,且不应小于600mm;
2 连梁的箍筋应沿梁长布置,并应符合表10.5.4的规定:
表10.5.14 连梁箍筋的构造要求
注:h为连梁截面高度;加密区长度不小于600mm。
3 在顶层连梁伸入墙体的钢筋长度范围内,应设置间距不大于200mm的构造箍筋,箍筋直径应与连梁的箍筋直径相同;
4 连梁不宜开洞。当需要开洞时,应在跨中梁高1/3处预埋外径不大于200mm的钢套管,洞口上下的有效高度不应小于1/3梁高,且不应小于200mm,洞口处应配补强钢筋并在洞周边浇筑灌孔混凝土,被洞口削弱的截面应进行受剪承载力验算。
10.5.15 配筋砌块砌体抗震墙房屋的基础与抗震墙结合处的受力钢筋,当房屋高度超过50m或一级抗震等级时宜采用机械连接或焊接。